多缸圓錐破碎機(jī)腔型選擇與產(chǎn)品粒型分析

雷華良，曾慶水

（南昌礦山機(jī)械有限公司，江西 南昌 330004）

近年來，由于市場(chǎng)的變化及需求，多缸圓錐破碎機(jī)已經(jīng)成為當(dāng)前破碎機(jī)行業(yè)重點(diǎn)關(guān)注的機(jī)型。如何選型適合的腔型？怎樣才能獲得更好的產(chǎn)品粒型？這些都是用好多缸圓錐破碎機(jī)的關(guān)鍵所在。

1 腔型

圖1 多缸圓錐破碎機(jī)破碎腔示意圖

多缸圓錐破碎機(jī)的破碎腔如圖1所示，多缸圓錐破碎機(jī)腔型有短頭型和標(biāo)準(zhǔn)型兩種，兩種腔型的應(yīng)用不同。標(biāo)準(zhǔn)型用于二段破和三段破，成品粒徑一般大于25mm。用于二段破不需要閉路循環(huán)，破碎比4～6，最好先篩后破。短頭型用于三段破，成品粒徑小于25mm。需要閉路循環(huán)，破碎比3～5，必須要先篩后破。

2 腔型選擇原則

2.1 破碎比i

i=F（80）/P（80）如圖2。

i：破碎比。F（80）：80%的進(jìn)料能通過的篩孔尺寸。P（80）：80%的出料能通過的篩孔尺寸。

圖2 破碎比計(jì)算

2.2 進(jìn)料的粒徑和磨蝕性

破碎機(jī)的緊邊給料口不能小于最大進(jìn)料粒徑。入料口不能太大也不能是太小。如圖3所示：如果入料口太大。①物料主要集中在破碎腔的下部破碎，造成襯板下部過度磨損，襯板利用率低。②破碎比下降，破碎效率低且易造成動(dòng)錐自轉(zhuǎn)。如果入料口太小。①物料不能進(jìn)入破碎腔，產(chǎn)能嚴(yán)重縮水，入料口襯板劇烈磨損甚至毀壞。②造成破碎力大幅波動(dòng)和調(diào)整環(huán)跳動(dòng)，造成機(jī)架座襯墊損壞，加速鎖緊缸密封件的磨損，影響設(shè)備的穩(wěn)定性。

圖3 物料進(jìn)入破碎腔示意圖

物料的磨蝕性主要影響破碎襯板的使用壽命，適當(dāng)增加襯板的錳含量（不超過20%）可以提高襯板的使用壽命，目前使用較多的是ZGMn18Cr2材質(zhì)的襯板。一個(gè)好的襯板使用率可以達(dá)到50%甚至60%。

2.3 產(chǎn)品的粒徑和粒型

產(chǎn)品粒徑取決于破碎工藝是開路破碎還是閉路破碎，獲得滿意的產(chǎn)品粒徑所需的排料口必須清楚。這里的排料口指的是一個(gè)大概值，即使是相同的工況兩臺(tái)相同的破碎機(jī)，排料口也不一定相同。一般而言破碎機(jī)的緊邊排料口等于篩孔尺寸或略大于所需產(chǎn)品平均粒徑。每種腔型都有一個(gè)最小排料口，在腔型選擇是應(yīng)該避免使用到最小排料口。當(dāng)定錐螺紋進(jìn)入調(diào)整環(huán)1.5牙時(shí)的排料口為最大排料口（定錐螺紋至少要旋入調(diào)整環(huán)1.5牙，否則容易造成設(shè)備故障）。

相對(duì)而言小的破碎腔型能夠設(shè)定較小的排料口和更好的調(diào)節(jié)排料口。小的破碎腔更容易獲得好的粒型。就產(chǎn)品粒型而言短頭型的破碎腔能獲得最好的產(chǎn)品粒型，其次是標(biāo)準(zhǔn)細(xì)腔型，越大的腔型越不容易獲得好的產(chǎn)品粒型。為了保證一個(gè)好的產(chǎn)品粒型應(yīng)該將破碎比控制在3到3.5。

3 如何獲得更好的產(chǎn)品粒型

一個(gè)較好的產(chǎn)品粒型應(yīng)該保證90%以上產(chǎn)品的最大尺寸和最小尺寸的比值小于3(比值越小粒型越好)，在取樣時(shí)樣品數(shù)量應(yīng)不少于300個(gè)。破碎物料的產(chǎn)品粒型是由諸多因素決定的。但其主要影響因素集中在給料、破碎腔型、排料口、破碎設(shè)備及破碎工藝等方面。

（1）正確的給料。多缸圓錐破碎機(jī)必須做到滿腔給料（物料高出分料盤300mm），可以將給料與料位傳感器連鎖，和搭建給料倉(cāng)實(shí)現(xiàn)滿腔給料。穩(wěn)定的連續(xù)級(jí)配給料可以避免破碎功率的變化和給料級(jí)配斷檔，同時(shí)可以保持比較穩(wěn)定的破碎腔和排料口。寬的級(jí)配給料得到的產(chǎn)品粒型要優(yōu)于窄小的級(jí)配給料。給料中小于排料口的這部分物料會(huì)增加物料間的擠壓作用并對(duì)破碎腔有一個(gè)很好的填充效果。不要太細(xì)最好是略小于或等于排料口尺寸，比例不要20%。大排料口會(huì)帶來較多的片狀產(chǎn)品，所以為了得到好的產(chǎn)品粒型就需要一個(gè)較小的排料口，并且將破碎比控制在3到3.5。這就要求控制好給料粒徑，最好不要超過50mm。不理想的給料將導(dǎo)致破碎機(jī)的產(chǎn)能下降，調(diào)整環(huán)跳動(dòng)，襯板使用壽命縮短，破碎產(chǎn)品粒型差等一系列問題。

（2）準(zhǔn)確的破碎機(jī)和破碎腔。某些圓錐破碎機(jī)比其他圓錐破碎機(jī)破碎出的粒形要好。對(duì)于細(xì)碎，一個(gè)10/50mm的給料，對(duì)比彈簧圓錐破，南昌礦機(jī)MC多缸圓錐破機(jī)可獲得更好的粒形，南昌礦機(jī)MC多缸圓錐破機(jī)可達(dá)到立軸整形的效果。如前面所述小的破碎腔型能夠設(shè)定和保持較小的排料口，所以小的破碎腔更容易獲得好的粒型。小的破碎機(jī)同樣可以獲得較好的粒型。功率、破碎力和排料口是決定多缸圓錐破碎機(jī)產(chǎn)量和細(xì)度的三大因素。提高功率的方法是增加給料而不是減小排料口，最好的破碎功率是額定功率的80%左右。調(diào)整環(huán)跳動(dòng)是多缸圓錐破碎機(jī)超破碎力最明顯、最直觀的表現(xiàn)，即調(diào)整環(huán)跳動(dòng)代表破碎力超過設(shè)計(jì)極限，一旦破碎機(jī)出現(xiàn)超破碎力現(xiàn)象，可以將排料口調(diào)大1mm～2mm。排料口調(diào)節(jié)極限是不導(dǎo)致調(diào)整環(huán)跳動(dòng)和避免出現(xiàn)功率高峰。調(diào)整環(huán)跳動(dòng)和功率高峰會(huì)給破碎機(jī)增加額外應(yīng)力，最終導(dǎo)致破碎機(jī)嚴(yán)重?fù)p壞。

（3）閉路循環(huán)和破碎系統(tǒng)。破碎機(jī)是破碎系統(tǒng)的一環(huán)，其它設(shè)備也會(huì)影響整個(gè)破碎系統(tǒng)。礦物的輸送系統(tǒng)必須有足夠的輸送能力。破碎機(jī)前是否緩存料倉(cāng)對(duì)破碎機(jī)的穩(wěn)定擠滿給料是非常重要的，小料倉(cāng)能解決大問題。篩分效率的高低對(duì)破碎系統(tǒng)的影響也是巨大的。篩分不充分，一方面造成返回料中細(xì)物料過多，容易引起破碎機(jī)過載；另一方面，過多的合格的細(xì)物料返回到破碎機(jī)降低了破碎系統(tǒng)的生產(chǎn)能力。破碎系統(tǒng)中的非破碎異物對(duì)破碎機(jī)的傷害是很大的，比如過鐵可能造成破碎機(jī)燒銅套，機(jī)架開裂、主軸斷裂的嚴(yán)重后果。閉路循環(huán)破碎，用在二段破可以為細(xì)碎提供精確的小的給料粒級(jí)，避免過多的細(xì)物料進(jìn)入破碎腔，使破碎腔達(dá)到理想的充填效果。用在細(xì)碎破碎可以改善連續(xù)給料級(jí)配，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。

（4）物料和產(chǎn)品。一般而言，巖石越軟，巖石的結(jié)晶顆粒越粗，產(chǎn)品越粗，破碎粒形越好。例如要獲得6～15的產(chǎn)品。二段破采用閉路循環(huán)破到50以下，篩掉6mm以下的料，保證細(xì)碎有一個(gè)擇穩(wěn)定的6～50連續(xù)級(jí)配給料。細(xì)碎選擇多缸圓錐破碎機(jī)短頭腔型，13～15的排料口，閉路循環(huán)破碎。

4 結(jié)語

多缸圓錐破碎機(jī)在破碎領(lǐng)域具有先進(jìn)性和優(yōu)越性。一個(gè)好的破碎系統(tǒng)加上正確的腔型選擇以及規(guī)范的操作方法，良好的維護(hù)保養(yǎng)習(xí)慣，及時(shí)正確的處理故障，可使多缸液壓圓錐破碎機(jī)發(fā)揮其最大價(jià)值。南昌礦機(jī)MC多缸圓錐破碎是具有代表性的新一代破碎機(jī)。